typedef 揭秘

　　typedef用来声明一个别名，typedef关键字后面是一个声明。语法上typedef属于存储类声明说明符

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一、引言

　　如果你理解typedef的简单形式：

typedef int PARA; 这种形式跟#define int PARA几乎一样。

　　那么你是否也理解了如下的一些声明：

　　　　typedef int a[10]; a[10]是int的别名吗？？

　 　　 typedef void (*p)(void); (*p)(void)是void的别名吗？？

　　以为a[10]是int的别名，(*p)(void)是void的别名，看起来又似乎不是合法的名字

　　实际上，上面的语句把a声明为具有10个int元素的数组的类型别名，p是一种函数指针的类型别名。 虽然在功能上，typedef可以看作一个跟int PARA分离的动作，但语法上typedef属于存储类声明说明符，因此严格来说，

　　typedef int PARA 整个是一个完整的声明。

　　在定义一个函数指针类型。比如原函数是 void func(void);

　　那么定义的函数指针类型就是 typedef void (*Fun)(void);

　　然后用此类型生成一个指向函数的指针： Fun func1;

　　当func1获取函数地址之后，那么你就可以向调用原函数那样来使用这个函数指针： func1(void);

void func(void);

typedef void (*Fun)(void);

Fun func1;

func1(void);

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二、用途

　　1.  定义一种类型的别名，而不只是简单的宏替换。可以用作同时声明指针型的多个对象。

　　　　char* pa, pb;  // 这多数不符合我们的意图，它只声明了一个指向字符变量的指针和一个字符变量;

　　以下则可行：

　　　　typedef char* PCHAR; // 一般用大写

　　　　PCHAR pa, pb; // 可行，同时声明了两个指向字符变量的指针

　　虽然：

　　　　char *pa, *pb;

　　也可行，但相对来说没有用typedef的形式直观，尤其在需要大量指针的地方，typedef的方式更省事。

　　2.  用在旧的C代码中(具体多旧没有查)，帮助struct。以前的代码中，声明struct新对象时，必须要带上struct，即形式为： struct 结构名 对象名：

　　　　struct tagPOINT1{

　　　　　　int x;

　　　　　　int y;

　　　　};

　　　　struct tagPOINT1 p1;

　　而在C++中，则可以直接写：结构名 对象名，即：

　　　　tagPOINT1 p1;

　　估计某人觉得经常多写一个struct太麻烦了，于是就发明了：

　　　　typedef struct tagPOINT{

　　　　　　int x;

　　　　　　int y;

　　　　}POINT;

　　　　POINT p1; // 这样就比原来的方式少写了一个struct，比较省事，尤其在大量使用的时候

　　或许，在C++中，typedef的这种用途二不是很大，但是理解了它，对掌握以前的旧代码还是有帮助的，毕竟我们在项目中有可能会遇到较早些年代遗留下来的代码。

　　3.  用typedef来定义与平台无关的类型。

　　比如定义一个叫 REAL 的浮点类型，在目标平台一上，让它表示最高精度的类型为：

　　　　typedef long double REAL;

　　在不支持 long double 的平台二上，改为：

　　　　typedef double REAL;

　　在连 double 都不支持的平台三上，改为：

　　　　typedef float REAL;

　　也就是说，当跨平台时，只要改下 typedef 本身就行，不用对其他源码做任何修改。

标准库就广泛使用了这个技巧，比如size_t。

　　另外，因为typedef是定义了一种类型的新别名，不是简单的字符串替换，所以它比宏来得稳健(虽然用宏有时也可以完成以上的用途)。

　　4. 为复杂的声明定义一个新的简单的别名。

　　方法是：在原来的声明里逐步用别名替换一部分复杂声明，如此循环，把带变量名的部分留到最后替换，得到的就是原声明的最简化版

　　(1). 原声明：int *(*a[5])(int, char*);

　　　　变量名为a，直接用一个新别名pFun替换a就可以了：

　　　　typedef int *(*pFun)(int, char*);

　　　　原声明的最简化版：

　　　　pFun a[5];

　　(2). 原声明：void (*b[10]) (void (*)());

　　　　变量名为b，先替换右边部分括号里的，pFunParam为别名一：

　　　　typedef void (*pFunParam)();

　　　　再替换左边的变量b，pFunx为别名二：

　　　　typedef void (*pFunx)(pFunParam);

　　　　原声明的最简化版：

　　　　pFunx b[10];

　　(3). 原声明：doube(*)() (*e)[9];

　　　　变量名为e，先替换左边部分，pFuny为别名一：

　　　　typedef double(*pFuny)();

　　　　再替换右边的变量e，pFunParamy为别名二

　　　　typedef pFuny (*pFunParamy)[9];

　　　　原声明的最简化版：

　　　　pFunParamy e;

　　　　理解复杂声明可用的“右左法则”：

　　　　　　从变量名看起，先往右，再往左，碰到一个圆括号就调转阅读的方向;

　　　　　　括号内分析完就跳出括号，还是按先右后左的顺序，

　　　　　　如此循环，直到整个声明分析完

　　　　int (*func)(int *p);

　　　　　　首先找到变量名func，外面有一对圆括号，而且左边是一个*号，这说明func是一个指针;

　　　　　　然后跳出这个圆括号，先看右边，又遇到圆括号，这说明(*func)是一个函数，所以func是一个指向这类函数的指针，即函数指针，这类函数具有int*类型的形参，返回值类型是int。

　　　　int (*func[5])(int *);

　　　　　　func右边是一个[]运算符，说明func是具有5个元素的数组;

　　　　　　func的左边有一个*，说明func的元素是指针(注意这里的*不是修饰 func，而是修饰func[5]的，原因是[]运算符优先级比*高，func先跟[]结合)。

　　　　　　跳出这个括号，看右边，又遇到圆括号，说明func数组的元素是函数类型的指针，它指向的函数具有int*类型的形参，返回值类型为int。

　　也可以记住2个模式：

　　　　type (*)(….)　　　  　　　　　函数指针

　　　　type (*)[]　　　　　　　　　　数组指针

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三、陷阱

　　1. typedef是定义了一种类型的新别名，不同于宏，它不是简单的字符串替换。

　　定义：typedef char* PSTR;

　　　　　int mystrcmp(const PSTR, const PSTR);

　　　　const PSTR实际上相当于const char*吗?不是的，它实际上相当于char* const。

　　原因： 在于const给予了整个指针本身以常量性，也就是形成了常量指针char* const。

　　简单来说，记住当const和typedef一起出现时，typedef不会是简单的字符串替换就行。

　　2. typedef在语法上是一个存储类的关键字(如auto、extern、mutable、static、register等一样)，虽然它并不真正影响对象的存储特性。

　　typedef static int INT2;    //不可行

　　编译将失败，会提示“指定了一个以上的存储类”。

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四、typedef 和 #define

　　1、typedef的用法

　　　　在C/C++语言中，typedef常用来定义一个标识符及关键字的别名，它是语言编译过程的一部分，但它并不实际分配内存空间，实例像：

　　　　typedef int INT;

　　　　typedef int ARRAY[10];

　　　　typedef (int*) pINT;

　　　　typedef 可以增强程序的可读性，以及标识符的灵活性，但它也有“非直观性”等缺点。

　　2、#define的用法

　　　　#define为一宏定义语句，通常用它来定义常量(包括无参量与带参量)，以及用来实现那些“表面似和善、背后一长串”的宏，它本身并不在编译过程中进行，而是在这之前(预处理过程)就已经完成了，但也因此难以发现潜在的错误及其它代码维护问题：

　　　　#define INT int

　　　　#define TRUE 1

　　　　#define Add(a,b) ((a)+(b));

　　　　#define Loop_10 for (int i=0; i<10; i++)

　　　　在Scott Meyer的Effective C++一书的条款1中有关于#define语句弊端的分析，以及好的替代方法，大家可参看。

　　3、typedef与#define的区别

　　　　从以上的概念便也能基本清楚，

　　　　typedef : 只是为了增加可读性而为标识符另起的新名称(仅仅只是个别名)，

　　　　#define :原本在C中是为了定义常量，到了C++，const、enum、inline的出现使它也渐渐成为了起别名的工具。

　　　　有时很容易搞不清楚与typedef两者到底该用哪个好，如#define INT int这样的语句，用typedef一样可以完成，用哪个好呢? 一般都遵循#define定义“可读”的常量以及一些宏语句的任务，而typedef则常用来定义关键字、冗长的类型的别名。

　　宏定义只是简单的字符串代换(原地扩展)，而typedef则不是原地扩展，它的新名字具有一定的封装性，以致于新命名的标识符具有更易定义变量的功能。请看上面第一大点代码的第三行：

　　　　typedef (int*) pINT;

　　以及下面这行:

　　　　#define pINT2 int*

　　效果相同 ? 实则不同 ! 实践中见差别：pINT a,b;的效果同int *a; int *b;表示定义了两个整型指针变量。而pINT2 a,b;的效果同int *a, b;表示定义了一个整型指针变量a和整型变量b。

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typedef int (funFactory)();
typedef int (*pfunFactory)();

int f(){
    printf(".....f()...\n");
}

int main(){
　　funFactory* pf = f;
　　pf();

　　pfunFactory ppf = f;
　　ppf();
}

如上使用typedef 两种不同的函数定义方法，可以更好的证实typedef 完成了类型别名的定义。